具体实施方式

下面参照附图并结合洗衣机来描述本发明的一些实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非旨在限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，“模块”、“控制装置”、“服务器”、“终端设备”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。

衣物处理设备如洗衣机使用不同频率(如50Hz或60Hz)的交流电源供电时，洗衣机的电机转速也会不同，不同电机转速可以驱动的衣物负载量和洗涤水量都会不同，因而当使用不同频率的交流电源时洗衣机的衣物洗涤效果也会不同，为了保证洗衣机在使用不同频率的交流电源时都能够具有较好的洗涤效果，需要准确检测出交流电源的电源频率，再根据电源频率适应性调整洗衣机的洗涤模式(洗涤模式包括但不限于：电机转速、洗涤水量和洗涤桶/筒的转动方式等)。目前传统的交流电源频率检测方法是获取在一定的检测时长内电压过零的数量，根据电压过零的数量确定电源频率。例如：在1秒内检测到正弦交流电源的电压过零是100个，则该正弦交流电源的频率是50Hz。但是在实际应用中由于电压波动等原因会导致交流电源在电压过零附近发生抖动，致使交流电源在电压过零附近发生多次过零现象，如果继续根据电压过零的数量确定电源频率，会得到与实际电源频率偏差较大的频率值。例如：频率是50Hz的正弦交流电源在1秒内的电压过零数量是100个，然而当发生电压波动时可能会在1秒内检测到120个电压过零，如果根据检测到的电压过零数量确定电源频率，则该正弦交流电源的频率是60Hz。

本发明实施例中在每个频率检测周期(如1s)内均分时段(如1ms)获取交流电源的过零检测电路输出信号的第一电平值，以及获取每个时段内电平值小于预设的电平阈值的第一电平值的数量，若该数量大于预设的数量阈值上限值，则设定该时段对应的第二电平值VL2_n＝0，相当于将该时段的所有低电平信号简化为一个低电平信号，从而消除其余低电平信号对后续电压过零检测以及交流电源频率计算的影响，使得在交流电源发生电压波动的情况下也能够准确计算出交流电源的频率。在得到每个时段对应的第二电平值以后，判断当前时段与上一时段对应的第二电平值是否相等，若相等则对过零跳变次数进行加1处理，最后根据过零跳变次数的最终结果计算交流电源频率。进一步，如果在连续的多个频率检测周期内交流电源频率均小于预设的频率下限值或者大于预设的频率上限值，表明在这段时间内由于交流电源发生异常波动，导致电源频率过小或过大，可以输出电报警信号进行提醒，以提醒用户检查交流电源或者停止使用接入了该交流电源的设备如洗衣机。

参阅附图1，图1是根据本发明的一个实施例交流电源频率检测方法的主要步骤流程示意图。如图1所示，本发明实施例中交流电源频率检测方法主要包括以下步骤：

步骤S101：按照时间由先至后的顺序将预设的频率检测周期划分为多个时长相等的主时段以及将每个主时段划分为多个时长相等的子时段。

在本实施例中预设的频率检测周期、主时段时长以及子时段时段均可以是根据实际需求设定的。一个例子：预设的频率检测周期是1秒，主时段时长是1毫秒，子时段时长是100微秒，按照时间由先至后的顺序对预设的频率检测周期进行划分后可以得到主时段{T₁,T₂,…,T₁₀₀₀}，对主时段T₁进行划分后可以得到子时段{T₁₁,T₁₂,…,T₁₁₀}。

步骤S102：分别获取在每个子时段内交流电源的过零检测电路输出信号的第一电平值，获取每个主时段各自对应的电平值小于预设的电平阈值的第一电平值的数量。

过零检测电路指的是用于检测交流电源的电压过零的电路，电压过零指的是交流电源的正负电压极性交替(由正极变为负极或者由负极变为正极)时交流电压经过零电位。过零检测电路能够在非电压过零时输出高电平电压信号，在电压过零时输出低电压信号(如电平为零的电压信号)，通过输出信号的高低电平变化就可以检测出是否发生电压过零。在一个实施方式中可以采用图2所示的过零检测电路，如图2所示，过零检测电路包括电阻R1-R5，二极管D、电容C和三极管Q。交流电源接入N1端，电阻R1-R2对交流电流进行限流，将交流电压限制在5V以内，当电容C的电容电压大于三极管Q的导通电压时三极管Q导通，过零检测电路的输出端ZERO CROSS DET输出+5V的电压信号。当电容C的电容电压小于三极管Q的导通电压时三极管Q截止，过零检测电路的ZERO CROSS DET输出0V的电压信号。

要说明的是，本发明虽然只提供了图3所示的这一个过零检测电路的具体实施方式，但是本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这一个具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以采用其他电路结构的过零检测电路，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内

步骤S103：根据每个主时段各自对应的第一电平值的数量以及预设的数量阈值获取每个主时段各自对应的第二电平值。

在本实施例中可以按照以下步骤获取每个主时段各自对应的第二电平值：

若则VL_{2_n}＝0；若则VL_{2_n}＝1；若则VL_{2_n}＝VL_{2_n-1}；N_d和N_u分别是预设的数量阈值的下限值和上限值，是预设的频率检测周期内第n个主时段对应的第一电平值VL_{1_n}的数量，VL_{2_n}是预设的频率检测周期内第n个主时段对应的第二电平值，VL_{2_n-1}是预设的频率检测周期内第n-1个主时段对应的第二电平值。一个例子：N_d＝2，N_u＝8。

在实际应用中由于电压波动等原因会导致交流电源在电压过零附近发生多次过零现象，当时表明由于电压波动致使在电压过零附近过零检测电路输出多个低电平信号，在此情况下设定第n个主时段对应的第二电平VL_{2_n}＝0，相当于将该主时段的所有低电平信号简化为一个低电平信号，从而消除其余低电平信号对后续步骤S104判断是否检测到电压过零的影响，进而消除了对后续步骤S105计算交流电源频率的影响，从而在交流电源发生电压波动的情况下也能够准确计算出交流电源的频率。

步骤S104：分别判断每个主时段与其上一个主时段对应的第二电平值是否相等，根据判断结果调整过零跳变次数。具体而言，若当前主时段与上一个主时段对应的第二电平值不相等，则表明相对于上一个主时段而言，当前主时段发生了电平跳变(由低电平翻转为高电平或者由高电平翻转为低电平)，当判断出发生了电平跳变后获取当前过零跳变次数并对该过零跳变次数进行加1处理。若当前主时段与上一个主时段对应的第二电平值相等，则表明相对于上一个主时段而言，当前主时段没有发生电平跳变，不需要对过零跳变次数进行加1处理，控制当前过零跳变次数维持不变即可。

一个例子：假设过零跳变次数N_zero的初始值是0，按照时间由先至后的顺序将预设的频率检测周期划分为5个主时段{T₁,T₂,…,T₅}。首先通过步骤S101-步骤S103得到这5个主时段对应的第二电平值依次是0、1、0、0、1，然后按照以下步骤分别判断每个主时段与其上一个主时段对应的第二电平值是否相等，根据判断结果调整过零跳变次数：

步骤1：判断T₂与T₁对应的第二电平值是否相等，由于T₂与T₁对应的第二电平值不相等，则对零跳变次数N_zero进行加1处理，即零跳变次数N_zero＝0+1＝1。

步骤2：判断T₃与T₂对应的第二电平值是否相等，由于T₃与T₂对应的第二电平值不相等，则对步骤1得到的零跳变次数N_zero进行加1处理，即零跳变次数N_zero＝1+1＝2。

步骤3：判断T₄与T₃对应的第二电平值是否相等，由于T₄与T₃对应的第二电平值相等，则控制步骤2得到的零跳变次数N_zero保持不变，即零跳变次数N_zero＝2。

步骤4：判断T₅与T₄对应的第二电平值是否相等，由于T₅与T₄对应的第二电平值不相等，则对步骤3得到的零跳变次数N_zero进行加1处理，即零跳变次数N_zero＝2+1＝3，该即零跳变次数N_zero＝3就是调整后的过零跳变次数最终值。

步骤S105：获取调整后的过零跳变次数最终值，根据过零跳变次数最终值计算在预设的频率检测周期内的交流电源频率。调整后的过零跳变次数最终值指的是，通过步骤S104在分别判断每个主时段与其上一个主时段对应的第二电平值是否相等之后得到的过零跳变次数最终值。

在本实施例中可以按照下式(1)所示的方法计算交流电源频率：

公式(1)中各参数含义是：F_P是交流电源频率，N_zero是过零跳变次数最终值，M是在交流电源的一个交流周期内交流电源的电压过零的数量。一个例子：若交流电源是正弦交流电源，则M＝2。

通过上述步骤S101-步骤S105可以得到一个预设的频率检测周期如1秒内的交流电源频率，本发明还可以根据多个连续的频率检测周期的频率检测结果进一步判断交流电源是否发生异常波动。具体而言，在本发明实施例中可以按照以下步骤判断交流电源是否发生异常波动：

步骤1：选取多个连续的频率检测周期并且获取每个频率检测周期各自对应的交流电源频率。一个例子：按照时间由先至后的顺序选取第6-10个频率检测周期并且获取这5个频率检测周期各自对应的交流电源频率。其中，每个频率检测周期各自对应的交流电源频率均是通过步骤S101-步骤S105所述的方法获取到的。

步骤2：判断步骤1得到的每个交流电源频率是否均小于预设的频率下限值或者大于预设的频率上限值。如果每个交流电源频率均小于预设的频率下限值或者每个交流电源频率均大于预设的频率上限值，表明在这段时间内由于交流电源发生异常波动，导致电源频率过小或过大，因此可以输出报警信号进行提醒，以提醒用户检查交流电源或者停止使用接入了该交流电源的设备。

需要指出的是，尽管上述实施例中将各个步骤按照特定的先后顺序进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本发明的效果，不同的步骤之间并非必须按照这样的顺序执行，其可以同时(并行)执行或以其他顺序执行，这些变化都在本发明的保护范围之内。

在本发明的另一个实施例中，提供一种交流电源频率检测装置，参阅附图3，图3是根据本发明实施例的交流电源频率检测装置的主要结构示意图。如图3所示，本发明实施例中交流电源频率检测装置主要包括频率检测周期处理模块11、第一电平值获取模块12、第二电平值获取模块13、过零跳变次数处理模块14和交流电源频率计算模块15。在一些实施例中，频率检测周期处理模块11、第一电平值获取模块12、第二电平值获取模块13、过零跳变次数处理模块14和交流电源频率计算模块15中的一个或多个可以合并在一起成为一个模块。频率检测周期处理模块11可以被配置成按照时间由先至后的顺序将预设的频率检测周期划分为多个时长相等的主时段以及将每个主时段划分为多个时长相等的子时段。第一电平值获取模块12可以被配置成分别获取在每个子时段内交流电源的过零检测电路输出信号的第一电平值，获取每个主时段各自对应的电平值小于预设的电平阈值的第一电平值的数量。第二电平值获取模块13可以被配置成根据每个主时段各自对应的第一电平值的数量以及预设的数量阈值获取每个主时段各自对应的第二电平值。过零跳变次数处理模块14可以被配置成分别判断每个主时段与其上一个主时段对应的第二电平值是否相等；若当前主时段与上一个主时段对应的第二电平值不相等，则对当前过零跳变次数进行加1处理；若当前主时段与上一个主时段对应的第二电平值相等，则控制当前过零跳变次数维持不变。交流电源频率计算模块15可以被配置成获取在分别判断每个主时段与其上一个主时段对应的第二电平值是否相等之后的过零跳变次数最终值，根据过零跳变次数最终值计算在预设的频率检测周期内的交流电源频率。在一个实施方式中，具体实现功能的描述可以参见步骤S101-步骤S105所述。

在一个实施方式中，第二电平值获取模块13被配置成执行以下操作：若则VL_{2_n}＝0；若则VL_{2_n}＝1；若 则VL_{2_n}＝VL_{2_n-1}；N_d和N_u分别是预设的数量阈值的下限值和上限值，是预设的频率检测周期内第n个主时段对应的第一电平值VL_{1_n}的数量，VL_{2_n}是预设的频率检测周期内第n个主时段对应的第二电平值，VL_{2_n-1}是预设的频率检测周期内第n-1个主时段对应的第二电平值。在一个实施方式中，具体实现功能的描述可以参见步骤S103所述。

在一个实施方式中，电源频率计算模块被配置成根据公式(1)所示的方法计算交流电源频率。在一个实施方式中，具体实现功能的描述可以参见步骤S105所述。

在一个实施方式中，图3所示的交流电源频率检测装置还可以包括报警模块，该报警模块被配置成执行以下操作：选取多个连续的频率检测周期并且获取每个频率检测周期各自对应的交流电源频率；判断每个交流电源频率是否均小于预设的频率下限值或者大于预设的频率上限值；若是，则输出报警信号。

上述交流电源频率检测装置以用于执行图1所示的交流电源频率检测方法实施例，两者的技术原理、所解决的技术问题及产生的技术效果相似，本技术领域技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，交流电源频率检测装置的具体工作过程及有关说明，可以参考交流电源频率检测方法的实施例所描述的内容，此处不再赘述。

在本发明的再一个实施例中，提供了一种衣物处理系统。参阅附图4，图4是根据本发明实施例的衣物处理系统的主要结构示意图。如图4所示，在本实施例中衣物处理系统包括上述交流电源频率检测装置实施例所述的交流电源频率检测装置1、控制装置2和衣物处理设备3。控制装置2与交流电源频率检测装置1均设置在衣物处理设备上。在本实施例中交流电源频率检测装置1可以被配置成检测衣物处理设备3接入的交流电源的电源频率并且将电源频率发送至控制装置2。控制装置2可以被配置成基于预设的频率与衣物处理模式之间的对应关系并且根据电源频率获取相应的衣物处理模式，根据获取到的衣物处理模式控制衣物处理设备3运行。衣物处理设备3包括但不限于洗衣机、衣物烘干机、衣物洗烘一体机等。

由前述实施例所述可知，衣物处理设备如洗衣机使用不同频率(如50Hz或60Hz)的交流电源供电时，洗衣机的电机转速也会不同，不同电机转速可以驱动的衣物负载量和洗涤水量都会不同，因而当使用不同频率的交流电源时洗衣机的衣物洗涤效果也会不同，为了保证洗衣机在使用不同频率的交流电源时都能够具有较好的洗涤效果，需要根据电源频率适应性调整洗衣机的洗涤模式，而在本实施例中可以根据不同的电源频率设置一个相应的衣物处理模式，然后根据每种电源频率各自对应的衣物处理模式构建“预设的频率与衣物处理模式之间的对应关系”，在检测出衣物处理设备3接入的交流电源的电源频率就可以直接根据该对应关系匹配出相应的衣物处理模式。

在本发明的又一个实施例中，提供了一种衣物处理系统。参阅附图5，图5是根据本发明实施例的衣物处理系统的主要结构示意图。如图5所示，在本实施例中衣物处理系统包括上述交流电源频率检测装置实施例所述的交流电源频率检测装置1、后台服务器4、终端设备5和衣物处理设备(图5未示出)，交流电源频率检测装置1设置在衣物处理设备上。在本实施例中交流电源频率检测装置1可以被配置成检测衣物处理设备接入的交流电源的电源频率并且将电源频率发送至后台服务器4，台服务器4可以被配置成基于预设的频率与衣物处理模式之间的对应关系并且根据电源频率获取相应的一个或多个衣物处理模式，将获取到的衣物处理模式发送至终端设备进行显示，以便用户能够根据终端设备5的显示信息选择与设定衣物处理设备的衣物处理模式。衣物处理设备包括但不限于洗衣机、衣物烘干机、衣物洗烘一体机等。

后台服务器4指的是能够与终端设备5进行通信交互的服务器。终端设备5可以是设置在衣物处理设备上的设备，也可以是用户终端设备(如计算机、手机或平板电脑等)。

在本实施例中可以根据不同的电源频率设置一个或多个相应的衣物处理模式，然后根据每种电源频率各自对应的一个或多个衣物处理模式构建“预设的频率与衣物处理模式之间的对应关系”，在检测出衣物处理设备接入的交流电源的电源频率就可以直接根据该对应关系匹配出相应的衣物处理模式，进而控制衣物处理设备按照匹配出的衣物处理模式运行。

本领域技术人员能够理解的是，本发明实现上述一实施例的方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

进一步，应该理解的是，由于各个模块的设定仅仅是为了说明本发明的系统的功能单元，这些模块对应的物理器件可以是处理器本身，或者处理器中软件的一部分，硬件的一部分，或者软件和硬件结合的一部分。因此，图中的各个模块的数量仅仅是示意性的。

本领域技术人员能够理解的是，可以对系统中的各个模块进行适应性地拆分或合并。对具体模块的这种拆分或合并并不会导致技术方案偏离本发明的原理，因此，拆分或合并之后的技术方案都将落入本发明的保护范围内。

本发明实施例在每个频率检测周期均分时段获取交流电源的过零检测电路输出信号的第一电平值，以及获取每个时段内电平值小于预设的电平阈值的第一电平值的数量，若该数量大于预设的数量阈值上限值，则设定该时段对应的第二电平值VL2_n＝0，相当于将该时段的所有低电平信号简化为一个低电平信号，从而消除其余低电平信号对后续电压过零检测以及交流电源频率计算的影响，使得在交流电源发生电压波动的情况也能够准确计算出交流电源的频率。在得到每个时段对应的第二电平值，以后判断当前时段与上一时段对应的第二电平值是否相等，若相等则对过零跳变次数进行加1处理，最后根据过零跳变次数的最终结果计算交流电源频率。进一步，如果在连续的多个频率检测周期内交流电源频率均小于预设的频率下限值或者大于预设的频率上限值，表明在这段时间内由于交流电源发生异常波动，导致电源频率过小或过大，可以输出报警信号进行提醒，以提醒用户检查交流电源或者停止使用接入了该交流电源的设备如洗衣机。

至此，已经结合附图所示的一个实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。